Характеристика на жароустойчивите стомани

Считаните за жароустойчиви стомани притежават добри механични свойства при кратко- и дълговременно натоварване и се отличават с особена устойчивост срещу въздействието на горещи газове, продукти на горенето както и солни и метални стопилки при температури над около 550 °C. Тяхната устойчивост обаче е силно зависима от въздействащите условия и затова не може да бъде характеризирана точно от стойностите, получени по един единствен метод на изпитване.

Schenk Stahl Lager

Жаро- респ. окалиноустойчивите стомани имат състав, при който получилата се окалина затруднява възможността за дифузия на сплавните елементи в оксидния слой и така предпазва стоманата от по-нататъшно образуване на окалина. Това се постига преди всичко чрез оксидите на сплавния елемент хром. Силицият и алуминият също повишават окалиноустойчивостта. Прави се разлика между феритни и аустенитни стомани. Феритните и феритно-аустенитните могат да се намагнетизират, а аустенитните - не.

Феритни стомани

Основният им елемент хром способства за неподлежаща на преобразуване феритна структура. Чрез добавяне на легиращи съставки от силиций и алуминий, които също действат феритообразуващо, окалиноустойчивостта им се повишава още повече. Те притежават голяма устойчивост срещу сяросъдържащи газове, но в сравнение с жароустойчивите аустенитни стомани показват по-малка издръжливост при по-високи температури. В определени температурни диапазони се появяват признаци на трошливост. Тази трошливост се активизира преди всичко след охлаждане до стайна температура, затова трябва да се избягват ударни натоварвания, напр. при ремонти.

Аустенитни стомани
Аустенитни стомани

Благодарение на допълнително съдържание на никел, стоманите от този тип имат неподлежаща на преобразуване аустенитна структура и се отличават с висока топлоустойчивост и жилавост. Склонността им към трошливост е значително по-малка от тази на феритните стомани. Тя се проявява отчасти след дълго време респ. след превишаване на определена минимална температура или въобще не се проявява. Окалиноустойчивостта в оксидираща атмосфера е много голяма, тези стомани са чувствителни към редуциращи сяросъдържащи газове. Те са годни за студена обработка и на практика могат да се заваряват по всички методи.

Стомани на никелова основа
Стомани на никелова основа

Тези материали притежават висока устойчивост на корозия, ерозия и кавитация. Високо топлоустойчивите сплави са устойчиви на корозия от горещи газове и могат да се използват до 1150 °C. Сплавите на никелова основа се прилагат в топлотехниката и за изграждането на електроцентрали и съоръжения. Особено в неоксидираща атмосфера високото съдържание на никел прави сплавите чувствителни към сяросъдържащи газове. Тръбите от този материал не са склонни към трошливост и благодарение на свойството си добра топлоустойчивост са устойчиви на големи механични натоварвания при високи температури. Жароустойчивите сплави на никелова основа могат да се заваряват по всички конвенционални методи.<p/&